阿尔茨海默病转线粒体DNA细胞模型胞质钙稳态的改变

首都医科大学学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (1): 67-72.

• 神经退行性病的基础研究 • 上一篇下一篇

阿尔茨海默病转线粒体DNA细胞模型胞质钙稳态的改变

张兰^1，2，刘芳^1，3，万岁桂^1，2，贾建平^1，2，李林^1，2*

1. 首都医科大学宣武医院药物研究室； 2. 教育部神经变性病重点实验室； 3. 北京大学第三医院药剂科

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2011-02-21 发布日期:2011-02-21
通讯作者: 李林

Alteration of Cytosolic Calcium in mtDNAtransferred Cells ofAlzheimer’s Disease

ZHANG Lan^1,2, LIU Fang^1,3, WAN Sui-gui^1,2, JIA Jian-ping^1,2, LI Lin^1,2*

1. Department of Pharmacology, Xuanwu Hospital, Capital Medical University; 2. Key Laboratory for Neurodegenerative Diseases,Ministry of Education; 3. Department of Pharmacy, No.3 Hospital Affiliated to Beijing University

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2011-02-21 Published:2011-02-21
Contact: LI Lin

摘要/Abstract

摘要：

目的观察阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）转线粒体DNA细胞模型胞质游离钙水平，探讨线粒体DNA(mitochondrial DNA，mtDNA)缺陷在AD发病中的作用。
方法将正常青年人、正常老年人和AD患者的血小板分别与无mtDNA细胞融合，建立转mtDNA细胞模型。采用微测量法测定细胞色素C氧化酶（cytochrome C oxidase，COX）的活性；用荧光探针Fluo-3标记胞质内游离钙离子，激光共聚焦显微镜和流式细胞仪观察细胞胞质钙离子荧光强度。
结果 AD转mtDNA细胞COX活性与正常老年对照相比差异有统计学意义（P<0.05）；静息状态胞质钙离子浓度升高，氧化磷酸化解耦联剂CCCP刺激后胞质钙离子的调节能力明显降低。
结论 AD患者线粒体存在COX缺陷，使线粒体钙库功能下降，导致细胞内胞质钙稳态失衡。

关键词: 阿尔茨海默病, 线粒体, 转线粒体DNA细胞, 细胞色素C氧化酶, 胞质钙

Abstract:

Objective To investigate the level of cytosolic free calcium in mitochondria DNA-transferred cells of Alzheimer’s disease and the influence of mitochondrial DNA(mtDNA) deficiency on calcium regulation capacity of cells.
Methods Platelets from AD patients and aged control persons were fused with mtDNA-depleted cells to develop mtDNAtransferred cell model. Cytochrome C oxidase(COX) activity was determined by microplate assay; cytosolic calcium was labeled with Fluo-3 and fluorescence density was detected with laser scan confocal microscope(LSCM) and flow cytometer(FCM).
Results COX activity was reduced in AD mtDNA-transferred cells when compared with aged control and young control. The resting cytosolic calcium was elevated in AD mtDNA-transferred cells compared with the controls and decreased when stimulated by carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone(CCCP).
Conclusion The transfer of AD mtDNA was sufficient to produce pathological changes in cytosolic calcium regulation.

Key words: Alzheimer&rsquo, s disease, mitochondria, mtDNAtransferred cells, cytochrom C, cytosolic calcium

中图分类号:

张兰;刘芳;万岁桂;贾建平;李林. 阿尔茨海默病转线粒体DNA细胞模型胞质钙稳态的改变[J]. 首都医科大学学报, 2011, 32(1): 67-72.

ZHANG Lan;LIU Fang;WAN Sui-gui;JIA Jian-ping;LI Lin;. Alteration of Cytosolic Calcium in mtDNAtransferred Cells ofAlzheimer’s Disease[J]. Journal of Capital Medical University, 2011, 32(1): 67-72.

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阿尔茨海默病转线粒体DNA细胞模型胞质钙稳态的改变

Alteration of Cytosolic Calcium in mtDNAtransferred Cells ofAlzheimer’s Disease

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